检索结果-南通市图书馆

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

沉井下沉阻力离心模型试验研究

岩土力学 2019年第10期40卷 3969-3976页

作者：周和祥马建林张凯罗朝洋杨柏西南交通大学土木工程学院

如何正确计算沉井的下沉阻力一直是沉井结构设计的难点,为了更加深入地研究沉井下沉阻力及其分布规律,通过离心机模型试验分别对4组不同埋深工况下的沉井进行了下沉模拟,对沉井侧壁土压力、刃脚斜面土压力、刃脚踏面土压力、沉井内外土... 详细信息

如何正确计算沉井的下沉阻力一直是沉井结构设计的难点,为了更加深入地研究沉井下沉阻力及其分布规律,通过离心机模型试验分别对4组不同埋深工况下的沉井进行了下沉模拟,对沉井侧壁土压力、刃脚斜面土压力、刃脚踏面土压力、沉井内外土面沉降进行了分析。研究结果表明:侧壁土压力随入土深度的增加呈先增大后减小的趋势,可采用分段函数形式对其大小及分布形式进行简化计算;刃脚斜面土压力呈三次多项式分布形式;随着刃脚入土深度的增加,刃脚斜面与踏面土阻力均显著增大,而单位投影宽度刃脚斜面与踏面土阻力比基本保持不变;沉井下沉会导致井外土面沉降,井内紧靠沉井内壁的土面沉降,离沉井内壁有一定距离的土面隆起。上述试验与分析成果可为理论研究与工程设计提供参考。

关键词：桥梁工程沉井离心模型试验下沉阻力

临江超深阶梯式沉井下沉阻力计算及姿态控制研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

临江超深阶梯式沉井下沉阻力计算及姿态控制研究

作者：闫文铠华东交通大学

学位级别：硕士

沉井应用广泛,如桥梁墩台基础,顶管施工的始发井和接收井,地下停车场和储存罐等地下空间的开发。随着建设要求的提高,沉井朝着更大、更深方向发展,如江苏镇江某长江引水工程沉井深达40余米,给沉井下沉施工带来了巨大的挑战。沉井能否下... 详细信息

沉井应用广泛,如桥梁墩台基础,顶管施工的始发井和接收井,地下停车场和储存罐等地下空间的开发。随着建设要求的提高,沉井朝着更大、更深方向发展,如江苏镇江某长江引水工程沉井深达40余米,给沉井下沉施工带来了巨大的挑战。沉井能否下沉与其所受阻力、下沉姿态等密切相关,而所受阻力主要是刃脚处端阻力和侧壁摩阻力。因此,研究沉井下沉过程中的土体破坏模式、沉井阻力的大小和分布规律以及超深沉井的下沉姿态控制技术,对复杂条件下超深沉井施工具有重要意义。本文依托江苏句容某长江引水工程中的沉井工程,研究临江超深阶梯式沉井下沉阻力计算及姿态控制技术。主要研究内容和结论如下:1.采用OPTUM G2有限元极限分析软件,对临江富水砂层中带踏面的刃脚端阻力开展了上下限极限数值模拟分析,研究了刃脚处土体的破坏机理,探究了不同刃脚形状、埋置深度、沉井半径、盆式开挖条件下的沉井刃脚处土体破坏模式及其对刃脚极限端阻力的影响,绘制了各影响因素与极限端阻力之间的关系曲线。结果表明:(1)对于刃脚极限端阻力,沉井刃脚光滑情况远小于刃脚粗糙情况;(2)沉井外侧入土深度与壁厚比值h/B≥15,刃脚极限端阻力趋于稳定,不再随入土深度加深而增大;(3)沉井半径的减小、沉井刃脚踏面宽度的增加使刃脚极限端阻力迅速增大;(4)刃脚土体盆式开挖后沉井的极限端阻力显著降低,为未开挖的0.54～0.85倍;(5)以后类似工程可参考本文的曲线进行阻力预测。2.考虑土拱效应,对阶梯式侧壁土压力的分布形式和摩阻力的大小进行了研究讨论。论文进一步开展了膨润土泥浆减阻效果的试验研究,考虑了侧壁砂土坍塌引起泥浆含砂量、不同静置时间对泥浆—混凝土板界面剪切摩阻力的影响。试验表明:(1)井壁—砂土摩阻力计算公式为f=0.546P,摩擦系数μ=0.546;(2)采用膨润土:纯碱:CMC:水=9:0.5:0.2:100的泥浆,井壁—膨润土泥浆摩阻力计算公式为f=0.05P+0.252,摩擦系数μ=0.05,注浆后管壁摩阻力减小85%,减阻效果显著;(3)当静置时间超过24h,静置后的摩擦系数不再增大,摩擦系数约为未静置的2倍;(4)泥浆内砂粒含量为40%时,膨润土泥浆减阻效果达79%;泥浆内砂粒含量为60%时,减阻效果达46%。工程中建议膨润土泥浆既要有一定流动性,又要有一定支撑力,支撑砂土塌落量低于泥浆40%。3.采用PLAXIS 3D有限元软件,数值模拟了沉井结构底部十字梁、不同开挖方式(对称和不对称开挖)对圆形沉井的稳定性和姿态影响。结果表明:(1)沉井下沉深度较浅或每次下沉启动时,顶面沉降和沉降差大,易产生不均匀沉降,此时应重点加强观测;(2)无十字梁的顶面沉降差较大。可见,下沉过程中十字梁可减小沉井不均匀沉降;即针对土质软硬不均情况,十字梁可起到调控沉井姿态的作用;(3)引入下沉倾斜率Δm,发现有十字梁的Δm均小于无十字梁的Δm且有十字梁的Δm波动率小于无十字梁的Δm波动率,当沉井下沉深度达22.5米(下沉深度大)后,有十字梁的Δm趋于稳定,进一步证明,下沉过程中,十字梁能够调控沉井姿态。4.推导了沉井不同下沉深度情况下,井内外水头差对井底稳定性的影响,绘制了不排水下沉时,允许最大可降水高度与下沉深度的关系图。结果表明:(1)沉井下沉时渗流稳定性及抗承压稳定性主要与井内下降水位有关,沉井内下降水位越大,其相应安全稳定系数越低;(2)下沉深度与允许最大可降水高度基本呈线性关系;(3)当沉井下沉至砂土顶面时,可降水的深度小于3.4米,不建议通过沉井内降水提高下沉系数。5.结合依托江苏镇江实际工程项目,对工程实例进行计算,证明了下沉阻力计算图表的可行性。计算结果表明:(1)不同工况下沉井下沉系数有明显区别,范围从0.38到1.65;(2)实际工程中,为确保沉井顺利下沉,持续泵送泥浆灌注沉井侧壁,同时尽可能使刃脚光滑;通过控制开挖深度和预留土宽度,控制沉井下沉速度;(3)沉井下沉过程中刃脚处端阻力和侧摩阻力比值受刃脚粗糙程度、侧壁土体状态、刃脚土体开挖、侧壁减阻效果等因素的影响;(4)刃脚端阻力占总阻力的比例大,侧壁摩阻力占比小。

关键词：沉井下沉阻力有限元极限分析泥浆减阻姿态控制

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

深大沉井下沉阻力的现场监测

公路交通科技 2019年第7期36卷 81-89页

作者：周和祥马建林李军堂张凯杨柏西南交通大学土木工程学院四川成都610031 中铁大桥局集团有限公司湖北武汉430050

分析刃脚土阻力与侧壁摩阻力的大小和变化规律是沉井设计计算的重要内容,现有规范中所给的计算方法是否适用于大型沉井基础的设计计算,还需进一步验证。为此,通过布置刃脚踏面土压力传感器、侧壁土压力传感器以及GPS沉井姿态监测系统,... 详细信息

分析刃脚土阻力与侧壁摩阻力的大小和变化规律是沉井设计计算的重要内容,现有规范中所给的计算方法是否适用于大型沉井基础的设计计算,还需进一步验证。为此,通过布置刃脚踏面土压力传感器、侧壁土压力传感器以及GPS沉井姿态监测系统,对沪通长江大桥主墩沉井的下沉阻力开展了现场监测。结合大量现场监测资料,分析了大型沉井基础下沉期间的下沉机理与下沉阻力分布特征,对目前沉井下沉阻力计算中常用的规范和计算方法的适用性进行了分析,结果表明:目前的设计计算方法在计算刃脚土阻力时均未考虑刃脚所在土层前期固结压力的影响,因此,此类计算方法仅适用于沉井入土深度较小、刃脚所在土层前期固结压力不大的情况,当沉井入土深度较大时,计算值与实际值相比明显偏小;由于压力松弛效应,沉井侧壁摩阻力随入土深度的增大呈先增大后减小的变化规律,压力松弛区影响高度≥5 m。另根据现场监测结果,提出了侧壁摩阻力分布简化模型,分为以下3个阶段:第1阶段为线性增加阶段,侧壁摩阻力分布模式为三角形分布;第2阶段为压力松弛影响阶段,侧壁摩阻力分布模式为三角形分布+倒三角形分布;第3阶段为压力松弛下移阶段,摩阻力分布模式为梯形分布。研究结果可为沉井设计计算方法的优化提供参考。

关键词：桥梁工程下沉阻力现场监测沉井下沉机理摩阻力简化模型

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

黏土-砂交互地层沉井下沉阻力研究

桥梁建设 2022年第4期52卷 61-67页

作者：吕曹炯黄锐马远刚桥梁结构健康与安全国家重点实验室湖北武汉430034 中铁大桥科学研究院有限公司湖北武汉430034

为明确交互地层中沉井下沉阻力特征,以常泰长江大桥6号墩沉井基础为背景,基于实测数据对黏土-砂交互式地层中大型沉井下沉过程中的刃脚踏面反力、侧壁压力及侧摩阻力的大小与分布规律进行研究。结果表明:沉井下沉阻力集中在外圈井壁,外... 详细信息

为明确交互地层中沉井下沉阻力特征,以常泰长江大桥6号墩沉井基础为背景,基于实测数据对黏土-砂交互式地层中大型沉井下沉过程中的刃脚踏面反力、侧壁压力及侧摩阻力的大小与分布规律进行研究。结果表明:沉井下沉阻力集中在外圈井壁,外圈井壁刃脚踏面反力与踏面埋置深度的相关性较高,且受沉井自重的影响显著,因下部粉质黏土层与粉砂、细砂层的极限承载力相当,随沉井底口由砂土层进入粉质黏土层,外圈井壁刃脚踏面反力均值并无显著变化;在第2次浇筑井壁混凝土阶段,沉井底面位于粉砂、细砂层与下部粉质黏土层分界面,随着沉井自重增大,砂土层内的刃脚踏面反力显著增加,粉质黏土层内的刃脚踏面反力因受土层的超孔隙水压力消散的影响反而有所减小;刃脚踏面由砂层进入粉质黏土层后,位于砂土层内的沉井侧壁压力及下沉侧摩阻力显著增大。

关键词：公路铁路两用桥斜拉桥沉井基础交互地层下沉阻力刃脚踏面反力侧壁压力侧摩阻力

沉井在不同真空预压处理程度的软土地基中下沉阻力特征

维普期刊数据库评论

在线全文

维普期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

科学技术与工程 2020年第17期20卷 7025-7031页

作者：曾芳金詹鲁钢杨克军符洪涛江西理工大学建筑与测绘工程学院赣州341000 江西省岩土与工程灾害控制重点实验室赣州341000 温州设计集团温州325035 温州大学建筑与土木工程学院温州325035

目前中外暂无沉井基础与真空预压处理技术结合的研究。试验通过模型来模拟沉井在不同真空预压处理程度的软土地基中的下沉,对沉井侧摩阻力、刃脚底部阻力进行分析,并通过数值模拟进行对比分析,这对实际工程与理论研究都有参考意义。试... 详细信息

目前中外暂无沉井基础与真空预压处理技术结合的研究。试验通过模型来模拟沉井在不同真空预压处理程度的软土地基中的下沉,对沉井侧摩阻力、刃脚底部阻力进行分析,并通过数值模拟进行对比分析,这对实际工程与理论研究都有参考意义。试验结果表明:随着真空预压处理时间的增加,沉井在软土地基中下沉时的侧摩阻力逐渐增加,靠近刃脚附近侧摩阻力减小的趋势消失;刃脚底部的土压力随着沉井下沉缓慢减小,其中刃脚斜面的土压力占比较工程实际偏大;在软土基础中沉井自重荷载在真空预压处理后提高了250%,且当含水率降低到45%左右时,沉井自重荷载有明显提升;现有理论计算方式对于刃脚踏面的竖向受力计算偏大,对于刃脚斜面的竖向受力计算偏小。

关键词：沉井真空预压软土地基下沉阻力模型试验数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

大型沉井下沉阻力分布特征及相关工程问题

结构工程师 2020年第6期36卷 134-143页

作者：潘亚洲王琛梁发云同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 同济大学地下建筑与工程系上海200092

随着深水大跨度桥梁的迅猛发展,超大超深的沉井基础得到广泛应用,小型基础的相关经验与理论已不再适用,有必要明确现阶段的研究进展和研究成果,提炼沉井施工过程中尚需解决的关键性问题。已有研究表明,下沉阻力的变化或分布不均是引起... 详细信息

随着深水大跨度桥梁的迅猛发展,超大超深的沉井基础得到广泛应用,小型基础的相关经验与理论已不再适用,有必要明确现阶段的研究进展和研究成果,提炼沉井施工过程中尚需解决的关键性问题。已有研究表明,下沉阻力的变化或分布不均是引起沉井基础发生突沉、滞沉及偏沉等工程问题的直接原因,然而,目前对此类工程问题的研究尚停留在现象分析和预警补救的层面,缺乏理论方法的深入探索,对土层特性及固结条件等因素的考虑不足。本文归纳总结了大型沉井基础下沉阻力的分布特性和变化规律,进一步分析了沉井下沉期间由此引发的突沉、滞沉及偏沉等工程问题的内在机理,并探讨了大型沉井施工对周边环境的影响,为其施工技术及工程灾变机理研究提供参考。

关键词：大型沉井下沉阻力突沉滞沉偏沉

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

沉井基础下沉阻力分布特征研究

岩土工程学报 2005年第2期27卷 148-152页

作者：陈晓平茜平一张志勇暨南大学广东水利电力职业技术学院上海隧道工程股份有限公司施工技术研究所上海200235

以海口某大桥主墩的沉井基础为研究对象,对沉井的下沉全过程进行了实时监测,根据大量现场实测资料,系统分析了沉井基础的下沉机理和下沉过程中的受力特性,得出了沉井下沉不同深度,经过不同土层时井壁侧摩阻力和刃脚端阻力的大小及分布规... 详细信息

以海口某大桥主墩的沉井基础为研究对象,对沉井的下沉全过程进行了实时监测,根据大量现场实测资料,系统分析了沉井基础的下沉机理和下沉过程中的受力特性,得出了沉井下沉不同深度,经过不同土层时井壁侧摩阻力和刃脚端阻力的大小及分布规律,提出了下沉系数K和侧壁摩阻力值σf的计算方法和经验公式,以及土压力系数ki的取值范围。在此基础上建立了下沉阻力的计算模型,给出了最大侧壁摩阻力f0的计算公式和分布特征,所得出的结论可供同类工程借鉴与参考。

关键词：沉井基础下沉阻力侧摩阻力现场监测